Презентация к уроку:"Сила упругости.Закон Гука"

Сила упругости. Закон Гука.

Сила упругости компенсирует силу тяжести

Сила, возникающая при деформации тела, называется силой упругости

Груз движется вниз до тех пор, пока сила, действующая на него со стороны стальной ленты, не уравновесит силу тяжести.

Изогнутая лента действует на груз силой, которая уравновешивает силу тяжести груза

Разновидности деформаций

Деформация делится на два типа – упругая и пластическая

После пластической деформации тело полностью сохраняет вновь приобретенную форму и размеры.

После упругой деформации тело полностью восстанавливает свою первоначальную форму и размеры.

Причина возникновения силы упругости

Причина возникновения силы упругости – изменение расстояний между молекулами при деформации и, соответственно, изменение сил межмолекулярного взаимодействия

«Взаимодействие молекул при растяжении»

При увеличении межмолекулярного расстояния силы межмолекулярного притяжения и отталкивания уменьшаются – только силы притяжения уменьшаются медленнее, чем силы отталкивания, поэтому возникают суммарные силы и , которые направлены в сторону межмолекулярных сил притяжения.

«Взаимодействие молекул при сжатии»

При уменьшении межмолекулярного расстояния силы межмолекулярного притяжения и отталкивания увеличиваются – только силы притяжения увеличиваются медленнее, чем силы отталкивания, поэтому возникают суммарные силы и , которые направлены в сторону межмолекулярных сил отталкивания.

При растяжении расстояние между молекулами тела увеличивается

Если мы растягиваем тело, то расстояние между его молекулами увеличивается, а значит, возрастает сила межмолекулярного притяжения.

При сжатии расстояние между молекулами тела уменьшается

Если же мы пытается сжать тело, но этим самым мы пытаемся уменьшить расстояние между молекулами, и тогда возрастают силы межмолекулярного отталкивания.

Закон Гука

Если к пружине, верхний конец которой закреплен, подвешивать последовательно один, два, три груза, то можно заметить, что деформация пружины увеличивается, а следовательно, увеличивается и сила упругости.

Деформация пружины увеличивается, увеличивается и сила упругости

Английский физик Роберт Гук впервые установил зависимость величины силы упругости от вызвавшей ее появление деформации.

Гук установил, что между удлинением тела (увеличением его длины l на величину ∆l) и вызванным этим удлинением появлением силы упругости существует простая связь. Здесь греческая буква ∆(дельта) используется для обозначения изменения величины l.

При малых деформациях сила упругости прямо пропорциональна удлинению тела:

Это утверждение получило название закона Гука. Он справедлив только для упругой деформации.

Коэффициентом жесткости тела

Коэффициент k называется коэффициентом жесткости тела. Он измеряется в Н/м (ньютонах на метр).

На рисунке изображены две пружины, которые до подвешивания грузов имели одинаковую длину. Но правая пружина под действием грузов удлинилась больше, чем левая под действием таких же грузов. Это означает, что коэффициент жесткости этих пружин различный.

В обеих пружинах сила упругости одинакова. И если правая пружина удлинилась больше левой, то в соответствии с законом Гука ее коэффициент жесткости меньше.

Коэффициент жесткости описывает упругие свойства тела. Он зависит от формы и размеров тела, а также от материала, из которого оно изготовлено.

Использованные интернет ресурсы:

https://interneturok.ru/lesson/physics/7-klass/vzaimodejstvie-tel/sila-uprugosti